淺析南水北調(diào)中線左岸截流渠方城段存在的問題與對策

李小杰+龐正立+劉云鳳+郭鐵功+朱廣東

摘 要：南水北調(diào)作為一項利國利民的工程，在建設(shè)的過程中受到社會各界的廣泛關(guān)注。雖然其取得了巨大的成效，但是我們也應(yīng)該正視其在部分河段所出現(xiàn)的問題，并思考其解決對策，發(fā)揮出南水北調(diào)的作用。南水北調(diào)中線工程方城縣趙河段（總干渠樁號Z132+100～Z143+700），在珍珠河與齊莊河間切斷了25條自然排水溝（渠）；有兩段近4 km無設(shè)過渠設(shè)施；左岸截流渠現(xiàn)有過水?dāng)嗝?、高程遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了該區(qū)間的排水需要。文章針對存在的實際問題做出實例分析，并提出了解決問題的建議。

關(guān)鍵詞：南水北調(diào) 中線工程 方城縣趙河段 左岸排水 問題 建議

中圖分類號：TU44 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）02（c）-0057-02

1 基本情況

南水北調(diào)中線工程（以下簡稱中線），自西向東橫穿趙河全境，在長達(dá)11.6 km區(qū)域內(nèi)，有交叉河道與自然排水溝25條[1-2]，除珍珠河、趙河、齊莊河3條河道設(shè)計過渠排水設(shè)施（渠道、河道倒虹吸）外，其他22條交叉自然溝均未設(shè)計過渠排水設(shè)施，排水任務(wù)由總干渠設(shè)計的左岸排水截流渠承擔(dān)。而緊靠中線工程南（右）側(cè)的與之平行的豫S103線，除珍珠河、趙河、齊莊河外有大小橋涵12座，其中跨度8 m的1座，跨度4 m的5座；凈空1.9 m的6座。

2 存在的問題

2.1 中線左岸截流渠與原自然溝沒有貫通

由于原自然溝水流方向與現(xiàn)左岸截流渠水流方向的矛盾，原有排水溝無法與之聯(lián)接。例如：樁號Z138+372處，左岸漁池村排水口的排水方向向東；截流渠水流方向向西，且截流渠沒有與該自然溝聯(lián)通，在此處被堵，如到汛期，會使?jié)O池、余莊、裴莊、黨莊、南楊莊5個自然村2.6 km2的雨水不能順利排放。類似此種情況還有4、5、6、7農(nóng)渠排水溝都沒接通（如圖1）。

2.2 左岸截流渠底高程高于原自然溝底高程

經(jīng)實地勘測樁號Z133+287～Z136+140（熊莊橋至姜棟莊橋，以下簡稱西段），原有自然溝12條，只有5條接入截流渠，還有7條沒有接入；又自樁號Z137+475～Z140+386（趙平路至小武莊段，以下簡稱東段），原自然排水溝入口11處，只有2處聯(lián)接，其余4處無聯(lián)接，5處現(xiàn)有截流渠渠底高出原溝底平均0.5m。

2.3 左岸截流渠設(shè)計流量小于原有自然溝排水流量

根據(jù)實測資料，依據(jù)：

左岸截流渠最大過水能力：西段段最大過水流量3.9 m?/s；東段段最大過水流量4.2 m?/s。

西段主要來水自然溝有3條：（1）五斗渠北排水溝；（2）七支渠北側(cè)排水溝；（3）新五斗渠北側(cè)排水溝；

用上述公式計算出：（1）五斗渠北側(cè)排水溝來水流量Q=6.15 m?/s；（2）七支渠北側(cè)排水溝來水流量Q=2.46 m?/s；（3）新五斗渠北側(cè)排水溝來水流量Q=3.15 m?/s；三處合計Q=12.12 m?/s。

與左岸截流渠排水能力Q=3.9 m?/s相比小近2倍。

2.4 左岸截流渠最大排水量與服務(wù)區(qū)域估算排水流量的比較

實測西段來水面積3.2 km2（含村莊占地0.27 km2）；東段來水面積4 km2（含村莊占地0.52 km2）。

依據(jù)《農(nóng)田水利工程》和《方城縣水利區(qū)劃》查得：各種影響因素的綜合系數(shù)K值和徑流指數(shù)m值，除澇標(biāo)準(zhǔn)為3年一迂。

依據(jù)排澇模數(shù)經(jīng)驗公式：

排水流量公式：

計算出西段排水流量12.65 m?/s；東段排水流量15.22 m?/s。

3 解決方案

綜上所述西段現(xiàn)有截流渠排水能力3.9 m?/s與所需排水量12.65 m?/s相比少8.75 m?/s，東段現(xiàn)有截流渠排水能力4.2 m?/s與所需排水量15.22 m?/s相比少11.02 m?/s。

受厄爾尼諾現(xiàn)象影響，去年我國南方遭受十幾輪強降雨；造成數(shù)十省份受災(zāi)。似1975年8月三日降雨1 000多mm的現(xiàn)象以后能否出現(xiàn)不能排除。亡羊補牢是教訓(xùn)后的舉措；防患于未然是強國利民的正確方針。習(xí)主席提出：“人命大于天，人民無小事”，為我們各行各業(yè)指出了工作方向，為解決截流渠順利將水排放，免使沿線居民的生命財產(chǎn)受到威脅[3]，建議如下。

（1）西段因受七支渠倒虹吸限制，不能向南修建排洪倒虹吸；只能擴大現(xiàn)有截流渠斷面，降低渠底設(shè)計高；（2）東段解決方案兩個：①在原有自然流水方向不變的情況下，在樁號139+400左右設(shè)倒虹吸一座，將應(yīng)排洪水向南通過現(xiàn)有公路涵向南排入原自然溝。左岸原自然溝底高程137.49 m，S103線南溝底高程135.68 m，能保障排水需要。②依據(jù)所得流量，確定截流渠尺寸，滿足排洪要求。

方案一：西段自尤莊橋（樁號0+000）將原截流渠底降0.3 m，使渠底深達(dá)1.1m，邊坡系數(shù)1∶1.5，1/2000比降至趙河西岸。樁號0+000～0+540段底寬0.5 m，0+540～1+237段底寬0.8 m，1+237～2+455段底寬1.0 m，2+455～2+953段底寬1.5 m，2+953～3+476段底寬1.8 m。超高0.5 m；依據(jù)×公式計算得排水流量達(dá)12.45 m?/s，滿足西段排水要求。

方案二：由于總干渠渠深限制，修建過渠倒虹吸已不現(xiàn)實，只有擴大截流渠。東段自平高臺橋西（樁號0+000）將渠底降低0.8 m，使渠深達(dá)1 m，邊坡系數(shù)1∶1.5，底寬0.5 m，至0+241（并跌0.62 m）；0+241至0+963（并跌0.49 m），底寬0.8 m；0+963至1+114段，底寬0.9m，1+114至1+417底寬1.0 m，比降均為1/1000；過路圓管涵改為凈2.0 m平板涵，1+413～3+319底寬1.5 m，比降1/1500，超高0.5 m，依據(jù)×公式計算得排水量達(dá)15.44 m?/s，滿足東段排水要求。

參考文獻(xiàn)

[1] 方麗麗.南水北調(diào)中線工程水源區(qū)城鎮(zhèn)排水專項規(guī)劃研究[D].西安建筑科技大學(xué)，2013.

[2] 張基堯，李樹泉，謝文雄.南水北調(diào)西線工程建設(shè)的有關(guān)設(shè)想（下）[J].百年潮，2015（8）：40-47.

[3] 劉遠(yuǎn)書，高文文，侯坤，等.南水北調(diào)中線水源區(qū)生態(tài)環(huán)境變化分析研究[J].長江流域資源與環(huán)境，2015（3）：440-446.